卫星试验用小型地球模拟器研究

针对卫星同步轨道高度,研制了卫星试验用小型地球模拟器,解决了红外地球敏感器地面模拟试验测试和精度标定问题.介绍了准直式红外地球模拟器总体方案.采用红外光学系统设计与计算技术,设计了锗准直透镜,通过理论分析和光学计算,得出地球光阑、热地球位置和大小与地球张角、锗准直透镜光学参数之间的关系,分析了地球张角偏差和光束平行度偏差对地球模拟器张角的影响,为地球模拟器的研制提供了设计依据.     

小型面源黑体在红外目标模拟器的应用

本文提出了红外（3~5μm）目标模拟器对光源的需求,同时对腔室黑体和面源黑体的特点进行比较和分析,说明了面源黑体更适合应用在红外目标模拟器中。并将小型面源黑体成功的应用在某型红外目标模拟器中实用表明,面源黑体能够更好的满足红外目标模拟器的需求。     

基于DMD的红外目标模拟器光学系统的设计

介绍了DMD的工作原理以及相应的红外景象模拟技术的特点,设计了一种工作在8-12μm波段的红外目标模拟器。对系统整体进行建模、分析,DMD表面照度均匀。投影系统采用四片式结构,焦距405mm。MTF在10lp/mm处大于0.5,弥散斑均方根半径小于衍射极限,系统畸变控制在0.5%以内。该系统结构紧凑,性能良好。     

小视场红外探头光学系统理论分析与设计

为了提高地球模拟器张角标定中整体测试精度,本文从红外探头设计要求、红外光学系统光学设计等方面对地球模拟器张角标定的关键部件—小视场红外探头进行了深入分析,并设计出一种小视场红外探头用红外光学系统,有效解决了因视场太小造成的信噪比过低,而引起整体测试精度降低的难题,提高了张角标定的精度。     

长寿命新型红外地球敏感器

长寿命新型红外地球敏感器是用于同步轨道三轴稳定卫星的摆动扫描式地球敏感器。它恰如卫星的眼睛,是卫星捕获地球并进行卫星姿态测量的重要工具。由中国空间技术研究院５０２研究所第四研究室研制的“长寿命新型红外地球敏感器”工程样机已于１９９８年１１月２３日通过...     

实时低轨卫星移动通信信道模拟器设计

提出一种能够模拟低轨卫星实际运行过程中信道特性的信道模拟器方案,通过计算机仿真,该模拟器与理论统计特性非常近似,并完成了该信道模拟口的硬件设计工作。该信道模拟器可作为低轨卫星移动通信研究的有效工具。     

太阳模拟器光学系统设计

论述了太阳模拟器的工作原理,设计了一个太阳模拟器光学系统,该系统由椭球面聚光镜、光学积分器、光阑、准直物镜等组成,并对准直性误差进行了理论计算。设计结果表明,成像质量良好,满足系统的技术要求。     

海上飞行目标红外辐射特性测量试验设计

海上的飞行目标的飞行海域环境气象条件比陆地复杂,在进行目标红外辐射特性测量时,大气透过率不确定度增加.本文以海上飞行目标为例,设计了一种基于参考黑体的飞行目标红外辐射特性测量试验,以此提高海上飞行目标红外辐射亮度的测量精度.     

低轨卫星通信系统的前导序列设计研究

由于低轨卫星波束小区最大前导到达时间差远大于地面5G小区,在后5G低轨卫星通信系统中直接应用现有5G前导序列设计易导致定时提前估计失败。通过分析两步定时提前估计流程和前导序列间干扰,本文提出了一种增强前导序列设计方案,核心思想为灵活级联前导子序列以及在子序列间进行差异化功率分配。仿真表明,当接入用户数为32且信噪比为-10dB时,所提方案相比现有方案能显著降低考虑定时提前估计精度时的前导漏检率,降低了用户随机接入失败可能性。     

一种重路由策略在低轨QoS卫星网络中的应用

提出在低轨(LEO)服务质量(QoS)卫星网络中使用重路由策略容纳尽可能多的QoS业务。重路由是为接受新的传输请求,选择一个已经被网络接受的数据流并用其他的路径替代该数据流的路径,且不这样做,就无法接受这个新请求。计算机仿真验证了重路由策略应用在LEO QoS卫星网络中的可行性。结果表明,重路由策略能够有效地提高网络资源利用率,但同时也增大了数据流的连接切换频率。为了解决这个问题,结合LEO星座的网络拓扑特点提出了一种新方法选择数据流进行重路由,仿真结果表明,该选取方法改善了数据流的连接切换频率性能。     

四片式变焦距长波红外光学系统设计

针对320×240焦平面阵列探测器（像元大小25μm×25μm）,设计了一个变倍比为3倍的长波红外连续变焦光学系统,其工作波段为8~12μm,从短焦到长焦位置的F数从0.98到0.85逐渐减小,可实现焦距在45~135mm范围内连续变焦。该系统由4组元组成,每个组元仅有一片透镜;共8个面,其中5个为非球面、1个为衍射面。使用ZEMAX光学设计软件进行像质评价和优化后,在空间频率20lp/mm处,系统在整个变焦范围内MTF接近衍射极限。     

智能化低温红外辐射测温仪的研究

全面介绍了智能化低温红外辐射测温仪．包括选择出光学系统、红外探测器，设计了模拟信号处理系统和数字信号处理系统，系统硬件设计以ＭＣＳ－５１单片机为主，软件设计采用汇编语言模块化设计方法，使系统具有快速性、实时性和人机对话功能。     

基于DMD的红外双波段景象模拟投影光学系统设计

本文针对动态红外景象模拟的应用需求,设计了基于数字微镜器件（DMD）的共轴红外双波段（中波3~5μm和长波8~12μm）景象模拟投影光学系统。该系统结构简单,仅由4片球面透镜和1个投影棱镜组成,使用Ge、ZnS和ZnSe三种普通红外材料校正红外双波段色差。在截止频率17lp/mm、像距5.1mm时,红外中波的调制传递函数（MTF）大于0.7;红外长波MTF大于0.4,接近衍射极限,像质优良,满足红外景象模拟器的总体设计要求。     

月球模拟器光学系统设计

针对传统的月球模拟器的辐照特性差、体型巨大、成本较高等缺点,本文应用液晶光阀技术设计了一种新型的月球模拟器,并重点对月球模拟器光学系统进行了研究。选用LCOS芯片作为模拟光源的调节器件,采用偏振分光棱镜将照明光源发出的光变为偏振光,通过控制系统对LCOS芯片的控制,利用LCOS芯片的反射特性对偏振光进行调节,实现了不同有效通光孔径的模拟,通过光学系统对LCOS反射光进行优化,将出射光调制成像质不失真的月相,可以模拟不同的月相及辐射特性。相对传统月球模拟器,采用LCOS器件的月球模拟器有效的提高了控制精度与模拟能力、减小了模拟器体积。仿真结果表明：设计的月球模拟器光学系统可以满足设计要求,并且亮度不均匀性好。     

堇青石红外辐射导电陶瓷的制备研究

根据材料复合的构想,以传统的固相烧结工艺制备出了堇青石红外辐射导电陶瓷,并进行了相关性能的测试,得出最佳配方及最佳工艺条件.